Question

电脑的中央运算器简称CPU，是电脑的心脏，决定着电脑的运算速度，它由主板供电，运算速度可认为由电流大小决定，同时自己要发热，电脑爱好者喜欢“超频”来提高CPU运算速度，“超频”方法之一就是通过改变主板上“跳线”来提高CPU核心电压．
（1）如图为主板上一跳线装置，其中CPU正常工作时应短接“2、3”，某人超频需要改接这一跳线，则应短接哪两个接线柱？
（2）现有一CPU正常工作时电压为1.5V，电流为2mA，超频后电压提高到2V，若把CPU看做纯电阻，“超频”后CPU每分钟多产生多少热量？
（3）若R电阻为500Ω，（2）中CUP正常工作时电路消耗的总功率为多少？

Answer 1

分析：（1）由题意知，运算速度由电流大小决定，电流越大，运算算的越快，要提高运算速度，
可以提高CPU的运算速度，根据电路图、分析电路结构，确定跳线时，应短接哪两个接线柱．
（2）由欧姆定律求出CPU的电阻，由欧姆定律求出跳线后通过CPU的电流，然后由电功公式求出每分钟多产生的电能．
（3）由串联电路特点及电功率公式求出CPU正常工作时．CPU消耗的电功率．

解答：解：（1）由电路图可知，短接2、3时，电阻R与CPU串联，电路电阻较大，电流较小，短接1、2时，CPU直接接在电源两端，电路电阻较小，电路电流较大，运算速度变大，由此可见，跳线时，应短接1、2．
（2）∵I=

U

R

，∴CPU的电阻R_CPU=

U

I

=

1.5V

0.002A

=750Ω，
超频后电压U′=2V，电路电流I′=

U′

RCPU

=

2V

750Ω

≈0.0026A=2.6mA，
超频后CPU每分钟多产生的热量
△Q=Q₂-Q₁=I′²R_CPUt-I²R_CPUt=（0.0026A）²×750Ω×60s-（0.002A）²×750Ω×60s=0.1232J；
（3）CUP正常工作时电路消耗的总功率
P=P_R+P_CPU=I²R+UI=（0.002A）²×500Ω+0.002A×1.5V=5×10^-3W；
答：（1）某人超频需要改接这一跳线，则应短接1、2两个接线柱．
（2）“超频”后CPU每分钟多产生0.1232J的热量．
（3）（2）中CUP正常工作时电路消耗的总功率为5×10^-3 W．

点评：本题考查了电路连接、求CPU产生的热量、CPU电路功率等问题，分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律、电功公式及电功率公式即可正确解题．